RU2760970C1 - Device for shaping tubular shell by magnetic-impulse stamping - Google Patents
Device for shaping tubular shell by magnetic-impulse stamping Download PDFInfo
- Publication number
- RU2760970C1 RU2760970C1 RU2021108745A RU2021108745A RU2760970C1 RU 2760970 C1 RU2760970 C1 RU 2760970C1 RU 2021108745 A RU2021108745 A RU 2021108745A RU 2021108745 A RU2021108745 A RU 2021108745A RU 2760970 C1 RU2760970 C1 RU 2760970C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shaping
- magnetic
- base
- pneumatic cylinder
- mandrel
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
- B21D26/14—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces applying magnetic forces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D37/00—Tools as parts of machines covered by this subclass
- B21D37/02—Die constructions enabling assembly of the die parts in different ways
Abstract
Description
Изобретение относится к технологическому оборудованию для обработки давлением импульсным магнитным полем металлических оболочек по схеме «обжим».SUBSTANCE: invention relates to technological equipment for pressure treatment by a pulsed magnetic field of metal shells according to the "crimp" scheme.
Для обжима металлических оболочек способом магнитно-импульсной штамповки используются устройства, приведенные в книгах: Ковка и штамповка: Справочник: В 4 т.Т. 4. Листовая штамповка / Под общ. Ред. С.С. Яковлева: ред. совет: Е.И. Семенов (председ.) и др. - 2-е изд., перераб. и доп.-М.: Машиностроение, 2010, см. с. 356-357, рис. 6 и рис. 8; А.К. Талалаев «Индукторы и установки для магнитно-импульсной обработки металлов» НТЦ «ИНФОРМТЕХНИКА» 1992 г., см. с. 95, рис. 4.5. Устройства имеют токоподводы, межвитковую изоляцию, спираль индуктора, бандаж, крепежные элементы.For crimping metal shells by the method of magnetic-pulse stamping, the devices listed in the books are used: Forging and stamping: Handbook: In 4 volumes. 4. Sheet stamping / Under total. Ed. S.S. Yakovlev: ed. advice: E.I. Semenov (chairman) and others - 2nd ed., Revised. and additional -M .: Mechanical engineering, 2010, see p. 356-357, Fig. 6 and fig. eight; A.K. Talalaev "Inductors and installations for magnetic-pulse processing of metals" STC "INFORMTECHNIKA" 1992, see p. 95, fig. 4.5. The devices have current leads, turn-to-turn insulation, inductor coil, bandage, fasteners.
Недостатком известных устройств является невозможность выполнения операции «обжим» в том случае, когда заданы фиксированные размеры диаметров в месте обжима и на концах трубчатой заготовки, а также отсутствие механизации в процессе выполнения операции.The disadvantage of the known devices is the impossibility of performing the "crimping" operation in the case when fixed sizes of diameters at the crimping point and at the ends of the tubular billet are set, as well as the absence of mechanization during the operation.
Для выполнения данной операции возможно использование концентраторов напряжения импульсного магнитного поля, описанных в литературе (например, Справочник по магнитно-импульсной обработке металлов. И.В. Белый, С.М. Фертик, Л.Т. Хименко. - Харьков: Вища школа, 1977, см. с. 101, рис. 54, с. 111, рис. 61; А.К. Талалаев «Индукторы и установки для магнитно-импульсной обработки металлов» НТЦ «ИНФОРМТЕХНИКА» 1992 г., см. с. 129, рис. 5.13; В.А. Глущенков «Индукторы для магнитно-импульсной обработки материалов»: учебное пособие/В.А. Глущенков. - Самара: Издательство «Учебная литература», 2013, см. с. 74, рис. 7.7).To perform this operation, it is possible to use concentrators of the voltage of a pulsed magnetic field described in the literature (for example, the Handbook on magnetic-pulse processing of metals. IV Bely, SM Fertik, LT Khimenko. - Kharkov: Vishcha school, 1977, see p. 101, fig. 54, p. 111, fig. 61; AK Talalaev "Inductors and installations for magnetic-pulse processing of metals" STC "INFORMTEKHNIKA" 1992, see p. 129, Fig. 5.13; VA Glushchenkov "Inductors for magnetic-pulse processing of materials": a tutorial / VA Glushchenkov. - Samara: Publishing house "Uchebnaya literatura", 2013, see p. 74, Fig. 7.7).
Недостатком в применении концентраторов является сложность и высокая стоимость их изготовления, рассеивание магнитного поля при разряде, а как следствие, снижение КПД установки, что влечет за собой необходимость изготовления более дорогостоящего индуктора и повышает энергоемкость операции, что в конечном итоге увеличивает себестоимость изготовления выпускаемых изделий.A disadvantage in the use of concentrators is the complexity and high cost of their manufacture, dispersion of the magnetic field during discharge, and as a result, a decrease in the efficiency of the installation, which entails the need to manufacture a more expensive inductor and increases the energy consumption of the operation, which ultimately increases the cost of manufacturing the manufactured products.
Известно устройство для магнитно-импульсной штамповки цилиндрических деталей, принятое за прототип (патент РФ №2660500 МПК8 B21D 26/14), устройство содержит также медные кольцевые электроды, нижнюю плиту из электроизоляционного материала, размещенный между опорными пластинами цилиндрический индуктор, соосно установленную с индуктором втулку из упругого материала и размещенный между ними метаемый элемент цилиндрической формы.There is a known device for magnetic-pulse stamping of cylindrical parts, taken as a prototype (RF patent No. 2660500 IPC 8 B21D 26/14), the device also contains copper ring electrodes, a bottom plate made of electrical insulating material, a cylindrical inductor placed between the support plates, coaxially installed with the inductor a sleeve made of an elastic material and a cylindrical throwing element placed between them.
Недостатком данного устройства является малая зона деформирования, отсутствие оправки, по которой производится обжим, вследствие чего невозможно получить точные диаметральные размеры изделия. Кроме того, учитывая, что метаемые элементы имеют между собой зазор, при обжиме на внешней поверхности обрабатываемой заготовки может оставаться след от их удара, приводящий к браку.The disadvantage of this device is a small deformation zone, the absence of a mandrel, along which crimping is performed, as a result of which it is impossible to obtain the exact diametrical dimensions of the product. In addition, given that the projectile elements have a gap between them, during crimping on the outer surface of the workpiece being processed, a trace of their impact may remain, leading to rejection.
Технической задачей является повышение точности получения диаметральных размеров деталей с применением магнитно-импульсной штамповки при выполнении операции обжима трубчатой оболочки из цветных сплавов с сохранением фиксированных размеров на концах трубчатой заготовки, а также применение средств механизации при ее базировании в условиях серийного производства.The technical task is to increase the accuracy of obtaining the diametrical dimensions of parts using magnetic-pulse stamping when performing the operation of crimping a tubular shell made of nonferrous alloys while maintaining fixed dimensions at the ends of the tubular billet, as well as the use of mechanization means when basing it in batch production conditions.
Для решения поставленной задачи предлагается устройство для формоизменения трубчатой оболочки магнитно-импульсной штамповкой, содержащее основание, опорную плиту с центральным отверстием, на которой установлен магнитно-импульсный блок с цилиндрическим индуктором и формообразующим инструментом, выполненным с формообразующим профилем. Устройство снабжено пневмосистемой с верхним и нижним пневмоцилиндрами и жестко закрепленной на опорной плите рамой, в которой установлен магнитно-импульсный блок, формообразующий инструмент выполнен в виде верхней и нижней формообразующих оправок, закрепленных на штоках, соответственно, верхнего и нижнего пневмоцилиндров. Основание выполнено с центральным отверстием, в котором размещен нижний пневмоцилиндр, при этом верхний пневмоцилиндр установлен сверху на раме соосно нижнему пневмоцилиндр}, верхняя формообразующая оправка снабжена упорным выступом и выполнена с возможностью плотного прижатия к нижней формообразующей оправке с получением формообразующего профиля, в месте изгиба которого расположено место контакта упомянутых оправок, а опорная плита горизонтально закреплена на основании соосно его отверстию.To solve this problem, a device is proposed for shaping the tubular shell by magnetic-pulse stamping, containing a base, a base plate with a central hole, on which a magnetic-pulse unit with a cylindrical inductor and a shaping tool made with a shaping profile is installed. The device is equipped with a pneumatic system with upper and lower pneumatic cylinders and a frame rigidly fixed on the base plate, in which a magnetic-pulse unit is installed, the shaping tool is made in the form of upper and lower shaping mandrels fixed on the rods of the upper and lower pneumatic cylinders, respectively. The base is made with a central hole in which the lower pneumatic cylinder is located, while the upper pneumatic cylinder is installed on top of the frame coaxially with the lower pneumatic cylinder}, the upper shaping mandrel is equipped with a thrust protrusion and is made with the possibility of pressing tightly against the lower shaping mandrel to obtain a shaping profile, in the place of bending of which the place of contact of the mentioned mandrels is located, and the base plate is horizontally fixed on the base coaxially with its hole.
На Фиг. изображено устройство для формоизменения трубчатой оболочки магнитно-импульсной штамповкой с установленной заготовкой.FIG. depicts a device for forming a tubular shell by magnetic-pulse stamping with an installed workpiece.
Устройство для формоизменения трубчатой оболочки магнитно-импульсной штамповкой содержит: основание 2, на которой установлена опорная плита 3 с рамой 9, установленный в них магнитно-импульсный блок 4, состоящий из цилиндрического индуктора с бандажом и внешней изоляцией. Токоподводы цилиндрического индуктора соединены с выводами магнитно-импульсной установки для магнитно-импульсной штамповки. В центральном отверстии основания 2 и опорной плите 3 установлен нижний пневмоцилиндр 6 со штоком 8, на котором закреплена нижняя оправка 10, сверху рамы 9 установлен верхний пневмоцилиндр 5 соосно нижнему, и на его штоке 7 закреплена верхняя оправка 11, плотно соединяющаяся торцом с нижней оправкой 10 в месте изгиба формообразующего профиля.The device for forming the tubular shell by magnetic-pulse stamping contains:
Устройство работает следующим образом: в начальный момент времени в нижнем пневмоцилиндре 6 шток 8 с нижней оправкой 10 находится в крайнем нижнем положении, а установленный в раме 9 верхний пневмоцилиндр 5 со штоком 7 с верхней оправкой 13 находится в крайнем верхнем положении, обеспечивая свободный доступ трубчатой оболочки 1 во внутреннюю полость магнитно-импульсного блока 4. Обрабатываемую трубчатую оболочку S надевают своей внутренней полостью на нижнюю оправку 10 до упора торцом в опорную плиту 3, а наружной поверхностью она размещена внутри полости магнитно-импульсного блока 4. Затем шток 7 верхнего пневмоцилиндра 5 опускает верхнюю оправку 11 во внутреннюю полость трубчатой оболочки 1 до плотного контакта с нижней оправкой 10. В этот момент кольцевой выступ на верхней оправке 11 упирается в верхний торец трубчатой оболочки 1 и фиксирует ее по высоте, прижимая ее нижним торцом к опорной плите 3.The device works as follows: at the initial moment of time in the lower
Подается напряжение с пульта магнитно-импульсной установки на магнитно-импульсный блок 4 и выполняется операция «обжим», в результате чего трубчатая оболочка 1 обжимается по оправкам 10 и 11 относительно начального диаметра согласно требованиям чертежа на полученную трубчатую деталь.Voltage is supplied from the control panel of the magnetic-pulse installation to the magnetic-pulse unit 4 and the "crimping" operation is performed, as a result of which the tubular casing 1 is crimped along the mandrels 10 and 11 relative to the initial diameter according to the drawing requirements for the resulting tubular part.
Для извлечения трубчатой оболочки 1 шток 7 верхнего пневмоцилиндра 5 поднимает верхнюю оправку 11 в крайнее верхнее положение с выходом ее из внутренней полости трубчатой оболочки 1, а далее шток 8 нижнего пневмоцилиндра 6 поднимает нижнюю оправку 10 с обжатой оболочкой 1 в крайнее верхнее положение.To remove the tubular shell 1, the
Обработанную трубчатую оболочку 1 беспрепятственно извлекают из магнитно-импульсного блока 4.The processed tubular casing 1 is freely removed from the magnetic pulse unit 4.
Изобретение позволяет повысить точность получения диаметральных размеров деталей с использованием магнитно-импульсной штамповки при выполнении операции обжима трубчатой оболочки из цветных сплавов с сохранением фиксированных размеров на концах трубчатой заготовки, а также применить средства механизации при ее базировании в условиях серийного производства.The invention improves the accuracy of obtaining the diametrical dimensions of parts using magnetic-pulse stamping when performing the operation of crimping a tubular shell made of nonferrous alloys while maintaining fixed dimensions at the ends of the tubular billet, as well as using mechanization means when basing it in batch production conditions.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021108745A RU2760970C1 (en) | 2021-03-30 | 2021-03-30 | Device for shaping tubular shell by magnetic-impulse stamping |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021108745A RU2760970C1 (en) | 2021-03-30 | 2021-03-30 | Device for shaping tubular shell by magnetic-impulse stamping |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2760970C1 true RU2760970C1 (en) | 2021-12-01 |
Family
ID=79174185
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021108745A RU2760970C1 (en) | 2021-03-30 | 2021-03-30 | Device for shaping tubular shell by magnetic-impulse stamping |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2760970C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU221911U1 (en) * | 2022-11-08 | 2023-11-29 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Самарский Национальный Исследовательский Университет Имени Академика С.П. Королева" (Самарский Университет) | Inductor for magnetic pulse crimping of tubular parts |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3896647A (en) * | 1973-03-19 | 1975-07-29 | Valery Mikhailovich Mikhailov | Inductor for shaping parts by pulsed magnetic field pressure |
US4067216A (en) * | 1976-04-12 | 1978-01-10 | Lev Timofeevich Khimenko | Inductor for magnetic pulse shaping of metals |
SU1103420A1 (en) * | 1983-01-31 | 1995-09-10 | Тульский Политехнический Институт | Device for magnetic-pulse treating of round billets |
RU2203760C1 (en) * | 2001-09-14 | 2003-05-10 | Тульский государственный университет | Apparatus for magnetic pulse shaping of axially symmetrical envelopes |
RU2660505C2 (en) * | 2016-12-26 | 2018-07-06 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) | Device for magnetic-pulsed forming of sheet materials |
RU2743270C1 (en) * | 2020-07-23 | 2021-02-16 | Публичное акционерное общество "Императорский Тульский оружейный завод" (ПАО "Императорский Тульский оружейный завод") | Device for shaping casing type "glass" by magnetic-impulse stamping |
-
2021
- 2021-03-30 RU RU2021108745A patent/RU2760970C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3896647A (en) * | 1973-03-19 | 1975-07-29 | Valery Mikhailovich Mikhailov | Inductor for shaping parts by pulsed magnetic field pressure |
US4067216A (en) * | 1976-04-12 | 1978-01-10 | Lev Timofeevich Khimenko | Inductor for magnetic pulse shaping of metals |
SU1103420A1 (en) * | 1983-01-31 | 1995-09-10 | Тульский Политехнический Институт | Device for magnetic-pulse treating of round billets |
RU2203760C1 (en) * | 2001-09-14 | 2003-05-10 | Тульский государственный университет | Apparatus for magnetic pulse shaping of axially symmetrical envelopes |
RU2660505C2 (en) * | 2016-12-26 | 2018-07-06 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) | Device for magnetic-pulsed forming of sheet materials |
RU2743270C1 (en) * | 2020-07-23 | 2021-02-16 | Публичное акционерное общество "Императорский Тульский оружейный завод" (ПАО "Императорский Тульский оружейный завод") | Device for shaping casing type "glass" by magnetic-impulse stamping |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU221911U1 (en) * | 2022-11-08 | 2023-11-29 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Самарский Национальный Исследовательский Университет Имени Академика С.П. Королева" (Самарский Университет) | Inductor for magnetic pulse crimping of tubular parts |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2660505C2 (en) | Device for magnetic-pulsed forming of sheet materials | |
CN101637789B (en) | Resistance heat tension straightening device and straightening method thereof | |
US3088200A (en) | Magnetic shaping process | |
RU2760970C1 (en) | Device for shaping tubular shell by magnetic-impulse stamping | |
JP6229178B2 (en) | Processing method for ring products | |
RU2743270C1 (en) | Device for shaping casing type "glass" by magnetic-impulse stamping | |
US2328742A (en) | Method of making flanged tubing | |
KR900008351B1 (en) | Method and apparatus for drawing heavy wall shells | |
RU2693409C1 (en) | Device for magnetic-pulse punching | |
CN103418674B (en) | Titanium alloy square-section annular part heat expansion forms the method for odd-shaped cross section annular element | |
RU2692005C1 (en) | Device for magnetic-pulse punching | |
RU2691014C1 (en) | Device for magnetic-pulse punching | |
CN103447377B (en) | The Thermal expansion manufacturing process of stainless steel rectangular cross sectional annular part | |
RU141528U1 (en) | DEVICE FOR MANUFACTURING STEEP-BENDED PIPES OF THE REQUIRED PROFILE | |
RU2660500C2 (en) | Method and device for deformation of shell from difficult-to-form material with magnetic pulse stamping | |
CN110000270B (en) | Large curved surface shell local characteristic forming device and forming method thereof | |
CN116511328A (en) | Pipe fitting non-contact flanging device without arranging inside pipe fitting | |
RU2706392C1 (en) | Method of manufacturing large-size forgings of half-cases of ball valves | |
RU2217258C1 (en) | Apparatus for magnetic pulse shaping of axially symmetrical envelopes | |
CN109269930B (en) | Multifunctional stress corrosion test tool device with adjustable distance | |
RU26018U1 (en) | DEVICE FOR DEFORMING TUBULAR Billets BY MAGNETIC FIELD PULSES | |
RU2419500C1 (en) | Method of wire reforming | |
RU2691013C1 (en) | Device for magnetic-pulse punching | |
Abhari | Numerical simulation of cold forging process to investigate folding defect in enclosed dies | |
CN216655843U (en) | Heat treatment shape correction hanging tool for thin-wall barrel-shaped structural parts with different heights |